Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lsatcvat Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lsatcvat 39068
Description: A nonzero subspace less than the sum of two atoms is an atom. (atcvati 32367 analog.) (Contributed by NM, 10-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lsatcvat.o 0 = (0g𝑊)
lsatcvat.s 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
lsatcvat.p = (LSSum‘𝑊)
lsatcvat.a 𝐴 = (LSAtoms‘𝑊)
lsatcvat.w (𝜑𝑊 ∈ LVec)
lsatcvat.u (𝜑𝑈𝑆)
lsatcvat.q (𝜑𝑄𝐴)
lsatcvat.r (𝜑𝑅𝐴)
lsatcvat.n (𝜑𝑈 ≠ { 0 })
lsatcvat.l (𝜑𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅))
Assertion
Ref Expression
lsatcvat (𝜑𝑈𝐴)

Proof of Theorem lsatcvat
StepHypRef Expression
1 lsatcvat.o . . 3 0 = (0g𝑊)
2 lsatcvat.s . . 3 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
3 lsatcvat.p . . 3 = (LSSum‘𝑊)
4 lsatcvat.a . . 3 𝐴 = (LSAtoms‘𝑊)
5 lsatcvat.w . . . 4 (𝜑𝑊 ∈ LVec)
65adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑊 ∈ LVec)
7 lsatcvat.u . . . 4 (𝜑𝑈𝑆)
87adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑈𝑆)
9 lsatcvat.q . . . 4 (𝜑𝑄𝐴)
109adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑄𝐴)
11 lsatcvat.r . . . 4 (𝜑𝑅𝐴)
1211adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑅𝐴)
13 lsatcvat.n . . . 4 (𝜑𝑈 ≠ { 0 })
1413adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑈 ≠ { 0 })
15 lsatcvat.l . . . 4 (𝜑𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅))
1615adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅))
17 simpr 484 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → ¬ 𝑄𝑈)
181, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 17lsatcvatlem 39067 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑈𝐴)
195adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑊 ∈ LVec)
207adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑈𝑆)
2111adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑅𝐴)
229adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑄𝐴)
2313adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑈 ≠ { 0 })
24 lveclmod 21064 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
255, 24syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
26 lmodabl 20866 . . . . . . . 8 (𝑊 ∈ LMod → 𝑊 ∈ Abel)
2725, 26syl 17 . . . . . . 7 (𝜑𝑊 ∈ Abel)
282lsssssubg 20915 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ LMod → 𝑆 ⊆ (SubGrp‘𝑊))
2925, 28syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑆 ⊆ (SubGrp‘𝑊))
302, 4, 25, 9lsatlssel 39015 . . . . . . . 8 (𝜑𝑄𝑆)
3129, 30sseldd 3959 . . . . . . 7 (𝜑𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊))
322, 4, 25, 11lsatlssel 39015 . . . . . . . 8 (𝜑𝑅𝑆)
3329, 32sseldd 3959 . . . . . . 7 (𝜑𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊))
343lsmcom 19839 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ Abel ∧ 𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊)) → (𝑄 𝑅) = (𝑅 𝑄))
3527, 31, 33, 34syl3anc 1373 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑄 𝑅) = (𝑅 𝑄))
3635psseq2d 4071 . . . . 5 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅) ↔ 𝑈 ⊊ (𝑅 𝑄)))
3715, 36mpbid 232 . . . 4 (𝜑𝑈 ⊊ (𝑅 𝑄))
3837adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑈 ⊊ (𝑅 𝑄))
39 simpr 484 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → ¬ 𝑅𝑈)
401, 2, 3, 4, 19, 20, 21, 22, 23, 38, 39lsatcvatlem 39067 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑈𝐴)
4129, 7sseldd 3959 . . . . . . 7 (𝜑𝑈 ∈ (SubGrp‘𝑊))
423lsmlub 19645 . . . . . . 7 ((𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑈 ∈ (SubGrp‘𝑊)) → ((𝑄𝑈𝑅𝑈) ↔ (𝑄 𝑅) ⊆ 𝑈))
4331, 33, 41, 42syl3anc 1373 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑄𝑈𝑅𝑈) ↔ (𝑄 𝑅) ⊆ 𝑈))
44 ssnpss 4081 . . . . . 6 ((𝑄 𝑅) ⊆ 𝑈 → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅))
4543, 44biimtrdi 253 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑄𝑈𝑅𝑈) → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅)))
4645con2d 134 . . . 4 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅) → ¬ (𝑄𝑈𝑅𝑈)))
47 ianor 983 . . . 4 (¬ (𝑄𝑈𝑅𝑈) ↔ (¬ 𝑄𝑈 ∨ ¬ 𝑅𝑈))
4846, 47imbitrdi 251 . . 3 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅) → (¬ 𝑄𝑈 ∨ ¬ 𝑅𝑈)))
4915, 48mpd 15 . 2 (𝜑 → (¬ 𝑄𝑈 ∨ ¬ 𝑅𝑈))
5018, 40, 49mpjaodan 960 1 (𝜑𝑈𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  wo 847   = wceq 1540  wcel 2108  wne 2932  wss 3926  wpss 3927  {csn 4601  cfv 6531  (class class class)co 7405  0gc0g 17453  SubGrpcsubg 19103  LSSumclsm 19615  Abelcabl 19762  LModclmod 20817  LSubSpclss 20888  LVecclvec 21060  LSAtomsclsa 38992
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2707  ax-rep 5249  ax-sep 5266  ax-nul 5276  ax-pow 5335  ax-pr 5402  ax-un 7729  ax-cnex 11185  ax-resscn 11186  ax-1cn 11187  ax-icn 11188  ax-addcl 11189  ax-addrcl 11190  ax-mulcl 11191  ax-mulrcl 11192  ax-mulcom 11193  ax-addass 11194  ax-mulass 11195  ax-distr 11196  ax-i2m1 11197  ax-1ne0 11198  ax-1rid 11199  ax-rnegex 11200  ax-rrecex 11201  ax-cnre 11202  ax-pre-lttri 11203  ax-pre-lttrn 11204  ax-pre-ltadd 11205  ax-pre-mulgt0 11206
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2809  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3359  df-reu 3360  df-rab 3416  df-v 3461  df-sbc 3766  df-csb 3875  df-dif 3929  df-un 3931  df-in 3933  df-ss 3943  df-pss 3946  df-nul 4309  df-if 4501  df-pw 4577  df-sn 4602  df-pr 4604  df-op 4608  df-uni 4884  df-int 4923  df-iun 4969  df-iin 4970  df-br 5120  df-opab 5182  df-mpt 5202  df-tr 5230  df-id 5548  df-eprel 5553  df-po 5561  df-so 5562  df-fr 5606  df-we 5608  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6290  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6484  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-riota 7362  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7862  df-1st 7988  df-2nd 7989  df-tpos 8225  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-1o 8480  df-2o 8481  df-er 8719  df-en 8960  df-dom 8961  df-sdom 8962  df-fin 8963  df-pnf 11271  df-mnf 11272  df-xr 11273  df-ltxr 11274  df-le 11275  df-sub 11468  df-neg 11469  df-nn 12241  df-2 12303  df-3 12304  df-sets 17183  df-slot 17201  df-ndx 17213  df-base 17229  df-ress 17252  df-plusg 17284  df-mulr 17285  df-0g 17455  df-mre 17598  df-mrc 17599  df-acs 17601  df-mgm 18618  df-sgrp 18697  df-mnd 18713  df-submnd 18762  df-grp 18919  df-minusg 18920  df-sbg 18921  df-subg 19106  df-cntz 19300  df-oppg 19329  df-lsm 19617  df-cmn 19763  df-abl 19764  df-mgp 20101  df-rng 20113  df-ur 20142  df-ring 20195  df-oppr 20297  df-dvdsr 20317  df-unit 20318  df-invr 20348  df-drng 20691  df-lmod 20819  df-lss 20889  df-lsp 20929  df-lvec 21061  df-lsatoms 38994  df-lcv 39037
This theorem is referenced by:  lsatcvat2  39069
  Copyright terms: Public domain W3C validator